电池模块制造技术

本发明专利技术的电池模块包括：底板，该底板支撑单体堆；汇流条框架，该汇流条框架分别具有在底板的上表面的向内方向上弯曲的下端部，并且该汇流条框架被安装在单体堆的前侧和后侧；导热树脂，该导热树脂被预先施加到底板的上表面；和围栏构件，该围栏构件被分别设置在汇流条框架中的每一个的下端部的端部处并且被设置在底板的上表面上，以防止导热树脂损失。以防止导热树脂损失。以防止导热树脂损失。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池模块


[0001]本公开涉及一种包括袋型二次电池的电池模块，并且更特别地，本公开涉及一种利用通过袋型二次电池的单体本体底部的散热方法而具有改进的冷却性能的电池模块以及包括该电池模块的一种电池组和一种车辆。
[0002]本申请要求在2019年11月26日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10
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2019
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0153704号的权益，其全部内容通过引用被并入本文中。

技术介绍

[0003]通常，根据壳体的形状，二次电池可以被分类成电极组件被嵌入金属罐中的罐型二次电池以及电极组件被嵌入铝层压片的袋中的袋型二次电池。
[0004]近来，二次电池被广泛地不仅用在诸如便携式电子装置的小型装置中，而且还用在诸如车辆和能量存储系统的中型和大型装置中。为了在中型装置应用中使用，很多二次电池被电连接以增加容量和输出。特别地，由于袋型二次电池容易堆叠且重量轻的优点，袋型二次电池被广泛地用在中型和大型装置中。
[0005]然而，袋型二次电池通常被封装在铝和聚合物树脂的层压片的电池壳体中，因此机械强度低并且不容易自身维持堆叠状态。因此，当构造包括袋型二次电池的电池模块时，在很多情况下，使用聚合物盒来保护二次电池免受外部冲击、防止二次电池移动并且使得容易堆叠二次电池。
[0006]盒通常被形成为带有中空的中心的矩形板形状，并且在这种情况下，袋型二次电池的外周边由四个侧面包围。另外，电池模块通过将盒堆叠而构造，并且二次电池可以被设置在当盒被堆叠时创建的内部的空闲空间中。/>[0007]然而，当使用盒构造电池模块时，需要诸如螺栓或带的紧固件来将盒固定。因此，在传统的电池模块结构中，需要用于盒或紧固件的另外的成本并且难以组装，从而导致低的处理效率。另外，盒或紧固件增加了电池模块的体积，使得难以减小电池模块的尺寸。
[0008]另外，当二次电池的温度高于最佳温度时，二次电池的性能可能劣化，并且在更坏的情况下，可能发生爆炸或起火。特别地，在包括袋型二次电池堆的电池模块中，狭窄空间中的从二次电池散发的热量的总量可能更快且更严重地升高电池模块的温度。此外，用在汽车电池组中的电池模块可能经常地暴露于直射阳光并且被放置于高温条件下，例如夏天或沙漠地区。因此，对于使用二次电池的电池模块而言，确保稳定且有效的冷却性能是非常重要的。
[0009]最近，代替使用盒地，通过将单体堆粘附并固定到模块外罩的底部来构造电池模块。在单体堆中，二次电池以彼此紧密接触的方式竖直地竖立。在这种情况下，具有良好的导热性的热界面材料(TIM)被用于将单体堆粘附到模块外罩，并且来自二次电池单体的热量通过二次电池单体的下表面被传递到模块外罩的底部，并且散热器被放置在模块外罩的底部上，以冷却单体堆。
[0010]传统的电池模块具有以下问题。即，在将TIM施加到模块外罩的底部之后在放置单
体堆的过程中，由于单体堆的重量和TIM的粘度，TIM在模块外罩的前后方向上泄漏。为了防止TIM泄漏，当以较少的量使用TIM时，TIM不会到达二次电池单体本体的端部，从而导致在二次电池单体的两端处散热不良，因此，在二次电池单体的中心区域和两端之间的温度差增加，从而导致单体的寿命和性能降低。因此，需要用于解决该问题的方案。

技术实现思路

[0011]技术问题
[0012]本公开被设计成解决上述问题，因此，本公开旨在提供一种电池模块，该电池模块被构造成：当在将诸如导热树脂的热界面材料(TIM)施加到底板之后将单体堆放置在底板上时，在防止TIM在电池模块的前后方向上泄漏的同时，允许TIM包裹在二次电池单体本体的整个底部上。
[0013]本公开的这些和其它的目的和优点能够通过以下描述来理解，并且从本公开的实施例中将变得显而易见。另外，将容易理解，本公开的目的和优点能够通过在所附权利要求中阐述的手段及其组合来实现。
[0014]技术方案
[0015]为了实现上述目的，根据本公开的一种电池模块包括：单体堆，该单体堆包括多个袋型二次电池，所述多个袋型二次电池在上下方向上竖立并且被布置在左右方向上；汇流条框架，该汇流条框架被安装在单体堆的前侧和后侧；底板，该底板由导热材料制成，该底板在单体堆的下方支撑单体堆；导热树脂，在单体堆被放置在底板上之前，该导热树脂被施加在底板的上表面上；和围栏构件，该围栏构件在底板的前后方向上被设置在导热树脂的外侧，以当将单体堆放置在底板上时防止导热树脂在前后方向上泄漏。
[0016]汇流条框架可以具有下端部，该下端部在底板的上表面的向内方向上弯曲并延伸，并且围栏构件可以被设置在汇流条框架的下端部的端部处并且被放置在底板的上表面上。
[0017]袋型二次电池可以包括：单体本体，在该单体本体中，电极组件被袋壳体包围；和单体平台，该单体平台通过袋壳体的热熔合而被形成在单体本体的外侧，并且围栏构件可以被设置在单体本体的外侧。
[0018]围栏构件可以具有插入凹槽，单体平台的一部分在上下方向上被插入该插入凹槽中。
[0019]围栏构件可以被形成为具有与单体堆的宽度方向长度对应的长度以及比施加到底板的上表面的导热树脂的厚度大的高度。
[0020]导热树脂可以具有粘附性和热塑性。
[0021]围栏构件可以被设置成泡沫或由橡胶制成的垫的形式，并且被附接到底板。
[0022]单体平台可以通过部分地切割来形成，以防止与围栏构件的上部接触。
[0023]汇流条框架可以包括第一汇流条框架和第二汇流条框架，该第一汇流条框架被安装在单体堆的前侧，该第二汇流条框架被安装在单体堆的后侧，并且围栏构件可以包括第一围栏构件和第二围栏构件，该第一围栏构件被设置在第一汇流条框架的下端部处，该第二围栏构件被设置在第二汇流条框架的下端部处。
[0024]电池模块可以进一步包括树脂隔离构件，该树脂隔离构件在底板的上表面上被设
置在第一围栏构件和第二围栏构件之间，该树脂隔离构件从底板的表面突出并且在底板的左右方向上延伸，并且导热树脂可以被施加在树脂隔离构件和第一围栏构件之间以及树脂隔离构件和第二围栏构件之间。
[0025]根据本公开的另一个方面，提供了一种包括至少一个所述电池模块的电池组。
[0026]根据本公开的又一个方面，提供了一种包括至少一个所述电池模块的电动车辆。
[0027]有利效果
[0028]根据本公开的方面，当在将诸如导热树脂的热界面材料(TIM)施加到底板之后将单体堆放置在底板上时，能够在防止导热树脂在电池模块的前后方向上泄漏的同时，允许TIM包裹在二次电池单体本体的整个底部上。
[0029]因此，能够通过导热树脂固定单体堆，并且提高在具有比中心区域的温度高的温度的二次电池的电极引线附近的区域处的热传递效率，由此减小二次电池的每一个区域处的温度差，从而提高电池模块的寿命和性能。
附图说明
[0030]图1是根据本公开的实施例的电池模块的示意性透视图。
[0031]图2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电池模块，包括：单体堆，所述单体堆包括多个袋型二次电池，所述多个袋型二次电池在上下方向上竖立并且被布置在左右方向上；汇流条框架，所述汇流条框架被安装在所述单体堆的前侧和后侧；底板，所述底板由导热材料制成，所述底板在所述单体堆的下方支撑所述单体堆；导热树脂，在所述单体堆被放置在所述底板上之前，所述导热树脂被施加在所述底板的上表面上；和围栏构件，所述围栏构件在所述底板的前后方向上被设置在所述导热树脂的外侧，以当将所述单体堆放置在所述底板上时防止所述导热树脂在前后方向上泄漏，其中，所述汇流条框架具有下端部，所述下端部在所述底板的所述上表面的向内方向上弯曲并延伸，并且所述围栏构件被设置在所述汇流条框架的所述下端部的端部处，并且被放置在所述底板的所述上表面上。2.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述袋型二次电池包括：单体本体，在所述单体本体中，电极组件被袋壳体包围；和单体平台，所述单体平台通过所述袋壳体的热熔合而被形成在所述单体本体的外侧，并且所述围栏构件被设置在所述单体本体的外侧。3.根据权利要求2所述的电池模块，其中，所述围栏构件具有插入凹槽，所述单体平台的一部分在所述上下方向上被插入所述插入凹槽中。4.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述围栏构件具有与所述单体堆的宽度方向长度对应的长度以及比施加到所述底板的所述上表面的所述导...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈喜俊，金敬友，金炅模，文祯晤，朴真用，朴真夏，池昊俊，
申请(专利权)人：株式会社LG新能源，
类型：发明
国别省市：